[发明专利]一种路面封层用水性耐磨抗紫外固结料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种TIT嵌固封层用水性耐磨抗紫外固结料及其制备方法，水性固结料包括：水性环氧固化剂、环氧树脂乳液、流平剂和消泡剂，嵌固封层用水性耐磨抗紫外固结料固化后硬度＞2H，紫外线阻隔率＞90％，拉拔强度＞1MPa，摆式磨擦值≥70。本发明的水性固结料具有无毒、不燃、使用安全、硬度高、附着力强、耐磨、耐紫外老化等优点，可用于公路、桥梁、隧道等场合的TIT嵌固封层，也可用于室内外地坪材料。

技术领域

本发明涉及一种道路用固结料及其制备方法，尤其涉及一种TIT嵌固封层用水性耐磨抗紫外固结料及其制备方法。

背景技术

TIT是嵌入式热固技术(Thermosetting Inserting Technology)英文的首字母缩写，嵌固是嵌入式热固技术的简称。TIT嵌固封层是采用嵌固封层洒布车将固结料及抗滑集料同步喷洒在路面上，经自然风干形成的一种路面表层处治封层。

目前TIT嵌固封层主要采用水性环氧树脂固结料，水性环氧树脂是指环氧树脂以微粒或液滴的形式分散在以水为连续相的分散介质中而配得的稳定分散体系。环氧树脂具有物理机械、电绝缘、耐化学品和粘结等方面的优异性能，但由于常用的环氧树脂在使用过程中大多必须使用芳香烃及酮类等有机溶剂来溶解，有机溶剂又具有许多不利于储运和施工的缺点，如易燃、易爆、有毒、污染环境等。水性环氧树脂不仅具有一般溶剂型环氧树脂的优点，而且具有VOC含量低、无刺激性味道、对人体无任何危害以及使用简单、可用水清洗、无污染等诸多优点，且具有稳定好、高固含量、低粘稠度、粘结性能强等优良性能。

但由于水性环氧树脂具有耐紫外老化性能、附着性能、耐磨性能较差，致使其除了由于施工工艺因素影响外，本身性能的缺陷导致TIT嵌固封层容易出现脱落、起皮现象限制了水性环氧树脂作为固结料在TIT嵌固封层的应用，因此，急需开发TIT嵌固封层用水性耐磨抗紫外固结料。

MXene是一种二维过渡金属碳化物或碳氮化物(如Ti₃C₂、Ti₂C、Ta₄C₃、Ti₃CN等)，是一种新型二维片层结构材料，已有的研究表明，MXene具有良好的导电性、透光性、磁性、低温热电性和能量存储等诸多新颖的性能，又具备组分灵活可调，最小纳米层厚可控等优势，经过合理的改性和分散工艺，可以使其均匀分散在水性环氧固化剂中，进而可以得到TIT嵌固封层用水性耐磨抗紫外固结料。

发明内容

本发明的目的是针对现有TIT嵌固封层用水性固结料具有耐紫外老化性能、附着性能、耐磨性能较差等问题，提供一种TIT嵌固封层用水性耐磨抗紫外固结料及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种TIT嵌固封层用水性耐磨抗紫外固结料，包括：水性环氧固化剂、环氧树脂乳液、流平剂和消泡剂，所述嵌固封层用水性耐磨抗紫外固结料固化后硬度＞2H，紫外线阻隔率＞90％，拉拔强度＞1MPa，摆式磨擦值≥70。

进一步的，流平剂为聚有机硅氧烷、聚醚改性的聚有机硅氧烷或含氟表面活性剂中一种。

进一步的，消泡剂为水性消泡剂。

一种TIT嵌固封层用水性耐磨抗紫外固结料的制备方法，包括以下步骤：

(1)水性环氧固化剂的制备：

A、将MXene粉末加入到带磁力搅拌反应釜中，加入MXene总质量8～10倍的低分子多元胺，室温搅拌10～15小时，再超声分散20～25小时，得到MXene浆料；